Utylitarne rozwiązania technologiczne ograniczające emisję CO2 w aspekcie zrównoważonego rozwoju
Tomasz P. Olejnik
tomasz.olejnik@p.lodz.plPolitechnika Łódzka, Wydział Biotechnologii i Nauk o Żywności, Instytut Technologii i Analizy Żywności, ul. Stefanowskiego 4/10, 90-924 Łódź (Polska)
Elżbieta Sobiecka
Politechnika Łódzka, Wydział Biotechnologii i Nauk o Żywności, Instytut Podstaw Chemii Żywności, ul. Stefanowskiego 4/10, 90-924 Łódź (Polska)
Abstrakt
Stan środowiska naturalnego to ważny element zrównoważonego rozwoju. Poziom emisji gazów cieplarnianych, w tym ditlenku węgla, jest monitorowany, a zaobserwowany wzrost emisji CO2 zmusza do poszukiwań rozwiązań procesowych, znacząco zmniejszających jego emisję, przy jednoczesnym spełnieniu ekonomicznych kryteriów funkcjonowania instalacji. Ustawodawstwo UE wymusza na państwach członkowskich podejmowanie prac badawczych oraz wdrożeniowych dotyczących przemysłowego wychwytywania i przeróbki CO2. Zakres tematyczny opracowania nawiązuje do wytycznych Komisji Europejskiej, wyrażonych w dokumencie Towards an Integrated Strategic Energy Technology (SET) Plan: Accelerating the European Energy System Transformation. Istnieje wiele innowacyjnych rozwiązań związanych z technologiami CCS (Carbon Capture and Storage) funkcjonujących w skali laboratoryjnej i półtechnicznej. Najbardziej popularne metody, które znalazły zastosowanie w wiązaniu CO2 powstającego podczas procesu spalania to zastosowanie rozpuszczalników aminowych, przechwytywanie wodą amoniakalną, absorbcja, ciecze jonowe, adsorpcja oraz membrany. Część ww. technologii znalazła zastosowanie aplikacyjne w skali wielkoprzemysłowej po wcześniejszych finansowych kalkulacjach ich stosowania oraz możliwe scenariusze uwzględniające kalkulacje procesu w oparciu o value-to-cost kryterium.
Słowa kluczowe:
wychwytywanie i składowanie węgla, zrównoważony rozwój, emisja gazów cieplarnianychBibliografia
AUDUS H., FREUND P., 2004, Climate change mitigation by biomass gasification combined with CO2 capture and storage, in: Proceedings of 7th International Conference on Greenhouse Gas Control Technologies. Volume 1: Peer-Reviewed Papers and Plenary Presentations, IEA Greenhouse Gas Programme, eds. Rubin E.S., Keith D.W., and Gilboy C.F., Cheltenham, UK.
Google Scholar
AZAR C., LINDGREN K., ANDERSSON B.A., 2003, Global energy scenarios meeting stringent CO2 constraints – cost-effective fuel choices in the transportation sector, in: Energy Policy, 31, p. 961-976.
Google Scholar
BEECY D.J., KUUSKRAA V.A., 2004, Basic Strategies for Linking CO2 enhanced oil recovery and storage of CO2 emissions, in: Proceedings of the 7th International Conference on Greenhouse Gas Control Technologies (GHGT-7), eds. Rubin E.S., Keith D.W., Gilboy C.F., Vancouver, Canada, Volume I: Peer Reviewed Papers and Overviews, Elsevier Science, Oxford, UK, p. 351-360,
Google Scholar
CULLINANE J. T., ROCHELLE G. T., 2004, Carbon Dioxide Absorption with Aqueous Potassium Carbonate Promoted by Piperazine, in: Chemical Engineering Science, vol. 59, p. 3619-3630.
Google Scholar
DOOLEY J.J., WISE M.A., Retention of CO2 in Geologic Sequestration Formations: Desirable Levels, Economic Considerations, and the Implications for Sequestration R&D, in: Proceedings of the 6th International Conference on Greenhouse Gas Control Technologies, eds. Gale J. and Kaya Y., Elsevier Science, Amsterdam 2003, p. 273-278.
Google Scholar
EDMONDS J.A., FREUND P., DOOLEY J.J., 2001, The role of carbon management technologies in addressing atmospheric stabilization of greenhouse gases, in: Proceedings of the 5th International Conference on Greenhouse Gas Control Technologies, eds. Williams D., Durie B., McMullan P., Paulson, Smith C.A., CSIRO, Australia, p. 46-51.
Google Scholar
EDMONDS J., CLARKE J., DOOLEY J.J., KIM S.H., SMITH S.J., 2004, Stabilization of CO2 in a B2 world: insights on the roles of carbon capture and disposal, hydrogen, and transportation technologies, in: Energy Economics, vol. 26 no 4, p. 501-755.
Google Scholar
EIA, 2013, Annual Energy Outlook 2014 Early Release, December 2013.
Google Scholar
GIELEN, D., PODKANSKI J., 2004, The Future Role of CO2 Capture in the Electricity Sector, in: Proceedings of 7th International Conference on Greenhouse Gas Control Technologies. Volume 1: Peer-Reviewed Papers and Plenary Presentations, eds. Rubin E.S., Keith D.W. and Gilboy C.F., IEA Greenhouse Gas Programme, Cheltenham, UK, 2004.
Google Scholar
HORN M., REICHL A., SCHLIEPEDIEK T., SCHRAMM H., 2015, Piloting of Siemens PostCap™ Technology, 9.000 hours of Operational Experience including Mongstad Technology Qualification Program, Siemens AG, Germany.
Google Scholar
MAKIHRA A., BARRETO L., RIAHI K., 2003, Assessment of alternative hydrogen pathways, Natural gas and biomass, IIASA Interim Report, IR-03-037, Luxembourg, Austria,
Google Scholar
MCCARTHY J.E., 2013, EPA Standards for Greenhouse Gas Emissions from Power Plants, in: Many Questions, Some Answers, November 15.
Google Scholar
MUANSINGHE M., SWART R., 2005, Primer on Climate Change and Sustainable Development – Facts, Policy Analysis, and Application, Cambridge University Press, Cambridge.
Google Scholar
RIAHI K., RUBIN E.S., SCHRATTENHOLZER L., 2003, Prospects for carbon capture and sequestration technologies assuming their technological learning, in: Greenhouse Gas Control Technologies: Proceedings of the Sixth International Conference on Greenhouse Gas Control Technologies, eds. Gale J. and Kaya Y., Kyoto, Japan, Elsevier Science, Oxford, UK, p. 1095-1100.
Google Scholar
RUBIN E.S. et al., 2012, The outlook for improved carbon capture technology, in: Progress in Energy and Combustion Science.
Google Scholar
SCOTT M.J., EDMONDS J.A., MAHADENAN N., ROOP J.M., BRUNELLO A.L., HAITES E.F., 2004, International emission trading and the cost of greenhouse gas emissions mitigation and sequestration, in: Climatic Change, 63, p. 257-287.
Google Scholar
TARR J.M., JONAS M., PROFETA T.N., 2013, Regulating Carbon Dioxide under Section 111(d) of the Clean Air Act: Options, Limits, and Impacts, http://nicholasinstitute.duke.edu/climate/policydesign/regulating-carbon-dioxide-undersection111d (2.01.2016).
Google Scholar
U.S. DEPARTMENT OF ENERGY, 2010, DOE/NETL Carbon Dioxide Capture R&D Annual Technology Update, Draft, National Energy Technology Laboratory, Pittsburgh, PA.
Google Scholar
U.S. DEPARTMENT OF ENERGY,, NETL Carbon Capture and Storage Database, http://www.netl.doe.gov/technologies/carbon_seq/database/index.html (10.06.2016).
Google Scholar
Autorzy
Tomasz P. Olejniktomasz.olejnik@p.lodz.pl
Politechnika Łódzka, Wydział Biotechnologii i Nauk o Żywności, Instytut Technologii i Analizy Żywności, ul. Stefanowskiego 4/10, 90-924 Łódź Polska
Autorzy
Elżbieta SobieckaPolitechnika Łódzka, Wydział Biotechnologii i Nauk o Żywności, Instytut Podstaw Chemii Żywności, ul. Stefanowskiego 4/10, 90-924 Łódź Polska
Statystyki
Abstract views: 17PDF downloads: 6
Licencja
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.